CN103990961A - 接线端子排的自动拧螺钉装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种接线端子排的自动拧螺钉装置，包括机座，机座上设置有送料机构，送料机构的输出端上方设置有拧螺钉机构，拧螺钉机构的一侧或两侧分别设置有螺钉排序机构；送料机构将端子排壳体输送至拧螺钉机构的夹持块下方，螺钉排序机构将螺钉输送至夹持块的电批头孔内；垂直气缸使电批头伸入夹持块的电批头孔中；水平气缸通过齿条带动传动齿轮组旋转，传动齿轮组带动电批头转动，实现拧螺钉动作。本发明能够实现送料、螺钉排序和拧螺钉的全自动化操作，从而提高生产效率，降低生产成本。

Description

接线端子排的自动拧螺钉装置

技术领域

本发明涉及一种拧螺丝机，具体涉及一种接线端子排的自动拧螺钉装置。

背景技术

接线端子排是电气工程中的组合接线固定装置，如图1所示，接线端子排包括端子排壳体10，端子排壳体10上设置有多个螺钉20。其优点是，有多个螺钉端口可供选择，用于电气线路的连接非常方便。

目前，接线端子排在制造过程中，其上的螺钉20基本是人工装配或半自动装配。这种制造方法的生产效率很低，不能满足对接线端子排的大量需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种接线端子排的自动拧螺钉装置，它可以实现自动送料、螺钉排序及拧螺钉。

为解决上述技术问题，本发明接线端子排的自动拧螺钉装置的技术解决方案为：

包括机座1，机座1上设置有送料机构2，送料机构2的输出端上方设置有拧螺钉机构3，拧螺钉机构3的一侧或两侧分别设置有螺钉排序机构4；所述送料机构2包括传送带21，传送带21的出口连接端子排定位槽22的入料口，端子排定位槽22的出料口上方设置所述拧螺钉机构3；端子排定位槽22的入料口端设置有推料气缸24，端子排定位槽22的出料口端设置有端子排定位板25；所述拧螺钉机构3包括电批头固定板31和夹持块固定板32，电批头固定板31和夹持块固定板32架设于所述端子排定位槽22的出料口上方；电批头固定板31设置于夹持块固定板32的上方；电批头固定板31连接垂直气缸33，垂直气缸33能够带动电批头固定板31相对于夹持块固定板32上下运动；电批头固定板31上固定设置有传动齿轮组34，传动齿轮组34的多个输出轴分别连接电批头37，多个电批头37从电批头固定板31的底部伸出；传动齿轮组34的两侧分别连接一齿条35，其中一个齿条35的一端连接水平气缸36，水平气缸36能够通过齿条35带动传动齿轮组34旋转，从而带动电批头37旋转；夹持块固定板32上固定设置有夹持块38，夹持块38的两侧分别设置有一螺钉排序机构4；送料机构的传送电机23带动传送带21运动，传送带21将端子排壳体10输送至端子排定位槽22内；推料气缸24将端子排定位槽22内的端子排壳体10从入料口推送至出料口，从而将端子排壳体10输送至拧螺钉机构3的夹持块38下方；螺钉排序机构4将螺钉20输送至夹持块38的电批头孔3811内；垂直气缸33带动电批头固定板31下移，使电批头37伸入夹持块38的电批头孔3811中；水平气缸36推动齿条35移动，齿条35带动传动齿轮组34旋转，传动齿轮组34带动电批头37在夹持块38的电批头孔3811中转动，实现拧螺钉动作。

所述夹持块38包括夹持块上板381和夹持块下板382，夹持块上板381固定设置于夹持块下板382的顶部；夹持块上板381开设有多个电批头孔3811，多个电批头孔3811与其上方的多个电批头37一一对应；每个电批头孔3811的一侧开设有一输螺钉孔3812，输螺钉孔3812呈倾斜状并与其对应的电批头孔3811相连通；夹持块下板382包括夹持底座3821，夹持底座3821上设置有多个夹持单元3822，夹持单元3822与电批头孔3811一一对应并设置于电批头孔3811的下方。

所述夹持单元3822包括两个对称安装的夹持单元块3823，两个夹持单元块3823的相对面为斜坡，两个夹持单元块3823依靠斜坡组成V字型夹持孔；两个夹持单元块3823的相背面分别连接弹簧3824。

所述螺钉排序机构4包括料斗41，料斗41内固定设置有矩形弹簧42，矩形弹簧42的中心设置有搅动叶片43；矩形弹簧42的圈与圈之间形成间隙，该间隙作为柱形料斗41内的螺钉输送通道；螺钉输送通道的出口连接分离槽44的入口，分离槽44设有多个岔道，每个岔道上分别对应设置有传感器；两个相交岔道的岔道口处分别设置有拨针；每个岔道的底端分别设置有一分离盘47，每个分离盘47连接分离电机48；每个分离盘47上开设有多个通孔；分离盘47的其中一个通孔对应岔道的底端，分离盘（47）的另一通孔通过分离盘（47）支架上的通孔连接输螺钉管49的入口，输螺钉管49的出口连接拧螺钉机构3的夹持块38上的输螺钉孔3812。

驱动所述搅动叶片43旋转，搅动叶片43带动螺钉20在料斗41内的螺钉输送通道内自下而上螺旋上升，将螺钉20输送至分离槽44；驱动分离电机48，分离电机48带动分离盘47旋转；通过岔道上的传感器控制拨针的转动，使分离槽44内的螺钉20依次进入分离槽44下方分离盘47的通孔内，分离盘47的通孔内的螺钉20经输螺钉管49下落到拧螺钉机构3的夹持块38上的输螺钉孔3812内，最后进入与输螺钉孔3812相连通的电批头孔3811内，实现螺钉排序机构4对螺钉20的输送。

所述齿条35的行程末端设置有缓冲器351。

所述间隙的宽度对应螺钉20的螺栓外径。

所述料斗41的顶端设置有调节旋钮411，调节旋钮411用于调节矩形弹簧42的间隙宽度，以适应不同大小的螺钉20。

本发明可以达到的技术效果是：

本发明的螺钉排序机构采用矩形弹簧实现送料，送料时螺钉输送通道只能通过螺钉的螺栓部分，而螺钉的螺帽朝外，从而实现送料过程中螺钉的有序排列。

本发明的螺钉排序机构采用三个岔道结合传感器及拨针实现对螺钉的有序分离，能够保证旋转中的分离盘的每个通孔中都有螺钉，解决螺钉直接下落的时间差，使螺钉排列更有序，而且能够解决直接下落对输螺钉管的冲击。

本发明的拧螺钉机构采用多个电批头，能够一次安装完成一个端子排。

本发明的夹持单元采用夹持单元块对称安装，夹持单元块的两个斜坡组成V字型，两边安装有弹簧，这样螺钉下来能够垂直对准中心，能够使电批头拧螺钉更容易，从而对保证每个螺钉的安装基本一致。

本发明能够实现送料、螺钉排序和拧螺钉的全自动化操作，从而提高生产效率，降低生产成本。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是接线端子排的示意图；

图2是本发明接线端子排的自动拧螺钉装置的示意图；

图3是本发明的送料机构的示意图；

图4是本发明的拧螺钉机构的示意图；

图5是本发明的电批头固定板的俯视示意图；

图6是本发明的夹持块上板的示意图；

图7是本发明的夹持块下板的示意图；

图8是本发明的螺钉排序机构的示意图。

图中附图标记说明：

1为机座，                   2为送料机构，

3为拧螺钉机构，             4为螺钉排序机构，

21为传送带，                22为端子排定位槽，

23为传送电机，              24为推料气缸，

25为端子排定位板，             

10为输送端子排壳体，        20为螺钉，

31为电批头固定板，          32为夹持块固定板，

33为垂直气缸，              34为传动齿轮组，

35为齿条，                  36为水平气缸，

37为电批头，                38为夹持块，

39为支柱，                  351为缓冲器，

381为夹持块上板，           382为夹持块下板，

3811为电批头孔，            3812为输螺钉孔，

3821为夹持底座，            3822为夹持单元，

3823为夹持单元块，          3824为弹簧，

41为柱形料斗，              42为矩形弹簧，

43为搅动叶片，              44为分离槽，

45为第一拨针，              46为第二拨针，

411为调节旋钮，             

441为第一岔道，             442为第二岔道，

443为第三岔道，             444为第一传感器，

445为第二传感器，           446为第三传感器，

47为分离盘，                48为分离电机，

49为输螺钉管。

具体实施方式

如图2所示，本发明接线端子排的自动拧螺钉装置，包括机座1，机座1上设置有送料机构2，送料机构2的输出端上方设置有拧螺钉机构3，拧螺钉机构3的两侧分别设置有螺钉排序机构4；

如图3所示，送料机构2包括传送带21，传送带21沿机座1的长度方向延伸，传送带21通过传送电机23实现驱动，传送带21用于输送端子排壳体10；传送带21的出口连接端子排定位槽22的入料口，端子排定位槽22的出料口（即送料机构2的输出端）上方设置有拧螺钉机构3；端子排定位槽22的入料口端设置有推料气缸24，端子排定位槽22的出料口端设置有端子排定位板25，推料气缸24能够将端子排壳体10从端子排定位槽22的入料口推送至出料口，端子排定位板25用于出料口处端子排壳体10的定位，使端子排壳体10对准其上方的拧螺钉机构3的夹持块38；端子排定位槽22沿机座1的宽度方向延伸；

如图4所示，拧螺钉机构3包括电批头固定板31和夹持块固定板32，电批头固定板31和夹持块固定板32通过四个支柱39架设于端子排定位槽22的出料口上方；电批头固定板31设置于夹持块固定板32的上方，夹持块固定板32与四个支柱39固定连接，四个支柱39固定设置于底座上；电批头固定板31与四个支柱39活动连接，电批头固定板31连接垂直气缸33，垂直气缸33能够带动电批头固定板31沿四个支柱39上下运动；

电批头固定板31上固定设置有传动齿轮组34，传动齿轮组34的多个输出轴分别连接电批头37，多个电批头37从电批头固定板31的底部伸出；如图5所示，传动齿轮组34的两侧分别连接一齿条35，其中一个齿条35的一端连接水平气缸36，水平气缸36能够通过齿条35带动传动齿轮组34旋转，从而带动电批头37旋转；两个齿条35的行程末端设置有缓冲器351；缓冲器351用于对齿条35进行保护，同时对电批头37的拧螺钉过程起到缓冲作用，防止用力过猛造成端子排壳体10脆裂；

夹持块固定板32上固定设置有夹持块38，夹持块38的两侧分别设置有一螺钉排序机构4；

夹持块38包括夹持块上板381和夹持块下板382，夹持块上板381固定设置于夹持块下板382的顶部；

如图6所示，夹持块上板381开设有多个电批头孔3811，多个电批头孔3811与其上方的多个电批头37一一对应；电批头孔3811沿垂直方向延伸；每个电批头孔3811的一侧开设有一输螺钉孔3812，输螺钉孔3812呈倾斜状并与其对应的电批头孔3811相连通；

如图7所示，夹持块下板382包括夹持底座3821，夹持底座3821上设置有多个夹持单元3822，夹持单元3822与电批头孔3811一一对应并设置于电批头孔3811的下方；每个夹持单元3822包括两个对称安装的夹持单元块3823，两个夹持单元块3823的相对面为斜坡，两个夹持单元块3823依靠斜坡组成V字型夹持孔；两个夹持单元块3823的相背面分别连接弹簧3824；

如图8所示，螺钉排序机构4包括柱形料斗41，柱形料斗41内固定设置有矩形弹簧42，矩形弹簧42的中心设置有搅动叶片43；矩形弹簧42的圈与圈之间形成间隙，该间隙作为柱形料斗41内的螺钉输送通道；间隙的宽度（即矩形弹簧42的节距）对应螺钉20的螺栓外径；柱形料斗41的顶端设置有调节旋钮411，调节旋钮411用于调节矩形弹簧42的节距，以适应不同大小的螺钉20；

螺钉输送通道的出口连接分离槽44的入口，分离槽44设有第一岔道441、第二岔道442和第三岔道443，每个岔道上分别对应设置有第一传感器444、第二传感器445、第三传感器446；第一岔道441与第二岔道442的第一岔道口处设置有第一拨针45，第二岔道442与第三岔道443的第二岔道口处设置有第二拨针46；每个岔道的底端分别设置有一分离盘47，每个分离盘47连接分离电机48；每个分离盘47上开设有多个通孔，多个通孔在分离盘47上圆周阵列；分离盘47的支架上对应每个分离盘47分别开设有一通孔，该通孔与分离盘47的其中一个通孔相连通；分离盘47的其中一个不与分离盘47支架的通孔相连通的通孔对应岔道的底端，分离盘（47）支架的通孔连接输螺钉管49的入口，输螺钉管49的出口连接拧螺钉机构3的夹持块38上的输螺钉孔3812。

本发明的工作原理如下：

传送电机23带动传送带21运动，传送带21将端子排壳体10输送至端子排定位槽22内；推料气缸24将端子排定位槽22内的端子排壳体10从入料口推送至出料口；

驱动搅动叶片43旋转，搅动叶片43带动螺钉20在柱形料斗41内的螺钉输送通道内自下而上螺旋上升；在螺钉20的输送过程中，只有螺钉20的螺栓才能伸进螺钉输送通道，螺帽朝向外面；搅动叶片43将螺钉20输送至分离槽44；

驱动分离电机48，分离电机48带动分离盘47旋转；通过三个岔道上的传感器控制第一拨针45和第二拨针46的转动，使分离槽44内的螺钉20依次进入分离槽44下方分离盘47的通孔内，并使分离盘47上所有的通孔内都有螺钉20，从而减少螺钉20下落的时间差，使螺钉20下落更有序；

分离盘47的通孔内的螺钉20经输螺钉管49下落到拧螺钉机构3的夹持块38上的输螺钉孔3812内，最后进入与输螺钉孔3812相连通的电批头孔3811内；位于电批头孔3811内的螺钉20下端通过夹持单元3822的两个夹持单元块3823实现夹持，使螺钉20垂直对准中心，方便夹持单元2388上方的电批头37拧螺钉20；

驱动垂直气缸33，垂直气缸33带动电批头固定板31下移，使电批头37伸入夹持块38的电批头孔3811中，

驱动电批头固定板31上的水平气缸36，水平气缸36推动齿条35移动，齿条35带动传动齿轮组34旋转，传动齿轮组34带动电批头37转动，实现拧螺钉动作。

Claims (8)

1.一种接线端子排的自动拧螺钉装置，其特征在于：包括机座（1），机座（1）上设置有送料机构（2），送料机构（2）的输出端上方设置有拧螺钉机构（3），拧螺钉机构（3）的一侧或两侧分别设置有螺钉排序机构（4）；

所述送料机构（2）包括传送带（21），传送带（21）的出口连接端子排定位槽（22）的入料口，端子排定位槽（22）的出料口上方设置所述拧螺钉机构（3）；端子排定位槽（22）的入料口端设置有推料气缸（24），端子排定位槽（22）的出料口端设置有端子排定位板（25）；

所述拧螺钉机构（3）包括电批头固定板（31）和夹持块固定板（32），电批头固定板（31）和夹持块固定板（32）架设于所述端子排定位槽（22）的出料口上方；电批头固定板（31）设置于夹持块固定板（32）的上方；电批头固定板（31）连接垂直气缸（33），垂直气缸（33）能够带动电批头固定板（31）相对于夹持块固定板（32）上下运动；

电批头固定板（31）上固定设置有传动齿轮组（34），传动齿轮组（34）的多个输出轴分别连接电批头（37），多个电批头（37）从电批头固定板（31）的底部伸出；传动齿轮组（34）的两侧分别连接一齿条（35），其中一个齿条（35）的一端连接水平气缸（36），水平气缸（36）能够通过齿条（35）带动传动齿轮组（34）旋转，从而带动电批头（37）旋转；

夹持块固定板（32）上固定设置有夹持块（38），夹持块（38）的两侧分别设置有一螺钉排序机构（4）；

送料机构的传送电机（23）带动传送带（21）运动，传送带（21）将端子排壳体（10）输送至端子排定位槽（22）内；推料气缸（24）将端子排定位槽（22）内的端子排壳体（10）从入料口推送至出料口，从而将端子排壳体（10）输送至拧螺钉机构（3）的夹持块（38）下方；

螺钉排序机构（4）将螺钉（20）输送至夹持块（38）的电批头孔（3811）内；

垂直气缸（33）带动电批头固定板（31）下移，使电批头（37）伸入夹持块（38）的电批头孔（3811）中；

水平气缸（36）推动齿条（35）移动，齿条（35）带动传动齿轮组（34）旋转，传动齿轮组（34）带动电批头（37）在夹持块（38）的电批头孔（3811）中转动，实现拧螺钉动作。

2.根据权利要求1所述的接线端子排的自动拧螺钉装置，其特征在于：所述夹持块（38）包括夹持块上板（381）和夹持块下板（382），夹持块上板（381）固定设置于夹持块下板（382）的顶部；

夹持块上板（381）开设有多个电批头孔（3811），多个电批头孔（3811）与其上方的多个电批头（37）一一对应；每个电批头孔（3811）的一侧开设有一输螺钉孔（3812），输螺钉孔（3812）呈倾斜状并与其对应的电批头孔（3811）相连通；

夹持块下板（382）包括夹持底座（3821），夹持底座（3821）上设置有多个夹持单元（3822），夹持单元（3822）与电批头孔（3811）一一对应并设置于电批头孔（3811）的下方。

3.根据权利要求2所述的接线端子排的自动拧螺钉装置，其特征在于：所述夹持单元（3822）包括两个对称安装的夹持单元块（3823），两个夹持单元块（3823）的相对面为斜坡，两个夹持单元块（3823）依靠斜坡组成V字型夹持孔；两个夹持单元块（3823）的相背面分别连接弹簧（3824）。

4.根据权利要求1所述的接线端子排的自动拧螺钉装置，其特征在于：所述螺钉排序机构（4）包括料斗（41），料斗（41）内固定设置有弹簧（42），弹簧（42）的中心设置有搅动叶片（43）；弹簧（42）的圈与圈之间形成间隙，该间隙作为柱形料斗（41）内的螺钉输送通道；

螺钉输送通道的出口连接分离槽（44）的入口，分离槽（44）设有多个岔道，每个岔道上分别对应设置有传感器；两个相交岔道的岔道口处分别设置有拨针；每个岔道的底端分别设置有一分离盘（47），每个分离盘（47）连接分离电机（48）；每个分离盘（47）上开设有多个通孔；分离盘（47）的其中一个通孔对应岔道的底端，分离盘（47）的另一通孔通过分离盘（47）支架上的通孔连接输螺钉管（49）的入口，输螺钉管（49）的出口连接拧螺钉机构（3）的夹持块（38）上的输螺钉孔（3812）。

5.根据权利要求4所述的接线端子排的自动拧螺钉装置，其特征在于：驱动所述搅动叶片（43）旋转，搅动叶片（43）带动螺钉（20）在料斗（41）内的螺钉输送通道内自下而上螺旋上升，将螺钉（20）输送至分离槽（44）；

驱动分离电机（48），分离电机（48）带动分离盘（47）旋转；通过岔道上的传感器控制拨针的转动，使分离槽（44）内的螺钉（20）依次进入分离槽（44）下方分离盘（47）的通孔内，分离盘（47）的通孔内的螺钉（20）经输螺钉管（49）下落到拧螺钉机构（3）的夹持块（38）上的输螺钉孔（3812）内，最后进入与输螺钉孔（3812）相连通的电批头孔（3811）内，实现螺钉排序机构（4）对螺钉（20）的输送。

6.根据权利要求1所述的接线端子排的自动拧螺钉装置，其特征在于：所述齿条（35）的行程末端设置有缓冲器（351）。

7.根据权利要求4所述的接线端子排的自动拧螺钉装置，其特征在于：所述间隙的宽度对应螺钉（20）的螺栓外径。

8.根据权利要求4所述的接线端子排的自动拧螺钉装置，其特征在于：所述料斗（41）的顶端设置有调节旋钮（411），调节旋钮（411）用于调节弹簧（42）的间隙宽度，以适应不同大小的螺钉（20）。